Конструирование устройств автоматического включения наружного освещения автомобиля при движении продолжает интересовать наших читателей и авторов. Предлагаемая статья продолжает эту тематику. Автор выполнил своё устройство на микроконтроллере PIC16F628-04I/P с малым числом навесных элементов.

Как известно, с ноября 2010 г. действует дополнение к Правилам дорожного движения, обязывающее водителей при движении в любое время суток ездить с включённым ближним светом фар. В журнале приводилось описание устройства, позволявщего автоматически включать и выключать противотуманные фары автомобиля "Жигули" (Долгодров А. "Автоматический включатель/выключатель противотуманных фар". - Радио, 2011, №5, с. 43, 44). Устройство включает фары при работающем генераторе автомобиля, когда напряжение в бортовой сети выше заданного порога, и выключает, если напряжение становится ниже этого порога. На мой взгляд, это не самый удачный алгоритм работы, поскольку фары автомобиля в этом случае будут светить при стоянке с работающим двигателем и, напротив, могут выключиться во время движения. Такая ситуация вполне возможна при минимальных оборотах двигателя, особенно если при этом включены мощные потребители электроэнергии, да ещё и в зимний период.

Автомобили иностранного производства и некоторые современные отечественные можно оборудовать устройством, работающим по иному принципу. Предлагаемый вниманию читателей автомат включает габаритные огни и фары автомобиля с началом движения и выключает их через минуту после остановки. Он может быть установлен в автомобили, имеющие электронный спидометр, получающий информацию с датчика скорости движения.

Рис. 1

Принципиальная схема автомата представлена на рис. 1 и обведена рамкой из штрихпунктирной линии.

Вне рамки на рис. 1 показаны: SA1 - выключатель зажигания автомобиля; SA2 - переключатель его наружного освещения; К1 - реле включения габаритных огней; К2 - реле включения фар ближнего света. При включении питания программа микроконтроллера (МК) DD1 PIC16F628-04I/P настраивает линию порта RA0 (вывод 17) как вход встроенного в МК компаратора, а линию порта RB1 (вывод 7) - как выход. С началом движения импульсы с датчика пути через цепь С1,R1,VD1 ,VD3 заряжают накопительный конденсатор С2. Напряжение с этого конденсатора подаётся на вход встроенного в МК компаратора. После того как напряжение на конденсаторе С2 достигнет 1,25 В - порога срабатывания компаратора (устанавливается программно), на выходе RB1 появится напряжение высокого уровня. При этом откроется транзистор VT1 и вызовет срабатывание реле К1 и К2. Когда автомобиль остановится, импульсы с датчика пути прекратятся и конденсатор С2 станет разряжаться через резистор R4. После того как напряжение на конденсаторе С2 окажется ниже порога срабатывания встроенного компаратора, МК начнет отсчёт времени задержки выключения освещения. Она необходима, чтобы фары не выключались при кратковременных остановках автомобиля на перекрёстках и перед пешеходными переходами. По истечении задержки МК установит низкий уровень на выходе RB1. Транзистор VT1 закроется и обесточит обмотки реле К1 и К2. Освещение удет выключено. Если до истечения задержки конденсатор С2 вновь зарядится (т. е. автомобиль возобновит движение), освещение выключено не будет. Длительность задержки выключения освещения можно откорректировать, изменив соответствующую константу в исходном тексте программы и транслировав его заново. Нужные строки программы отмечены соответствующими комментариями.

Цепь R2, VD2, VD4 ограничивает напряжение на конденсаторе С2 до безопасного для микроконтроллера уровня. Как только напряжение на этом конденсаторе превысит напряжение стабилизации стабилитрона VD2, через диод VD4 потечёт ток, который будет препятствовать дальнейшей зарядке конденсатора С2. Стабилитрон VD7 защищает транзистор VT1 от пробоя импульсами напряжения самоиндукции обмоток реле К1, К2.

По уровню напряжения на входе RB6 (вывод 12) микроконтроллер проверяет, включено ли освещение, которое можно включить и вручную переключателем SA2. Если с началом движения освещение уже включено, то никаких действий со стороны МК выполняться не будет. При высоком уровне на RB6 с началом движения МК установит высокий уровень на выходе RB1 - освещение будет включено автоматически.

Во избежание ложных срабатываний второго компаратора МК от наводок из бортовой сети, утечки тока по поверхности печатной платы (из-за наличия влаги, пыли и т. п.), линия порта RA1 соединена с общим проводом. Линии RB4, RB5, RB7 также соединены с общим проводом, чтобы избежать ложного вызова прерываний при изменении уровня сигнала на этих входах.

Рис. 2

Необходимое напряжение питания +5 В подаётся от интегрального стабилизатора DA1 L78L05CZ, вход которого подключён к бортовой сети автомобиля. Автомат собран на печатной плате, чертёж которой приведён на рис. 2. Все резисторы - типа МЛТ-0,25, конденсатор С1 - К73-17, остальные - оксидные импортные с интервалом рабочих температур не менее -40...+85°С. Вместо стабилитрона 1N4754A можно применить любой другой с напряжением стабилизации около 36 В. Поскольку устройство должно работать в широком интервале температуры, применён микроконтроллер промышленного назначения. Вместо микроконтроллера PIC16F628-04I/P можно применить PIC16F628-20I/P.

Конструкции современных автомобилей весьма разнообразны, и дать конкретные рекомендации по монтажу данного устройства в объёме одной статьи невозможно. Общие же принципы следующие. После сборки плату размещают в небольшой пластмассовой коробке и устанавливают под приборной панелью автомобиля. Напряжение питания на плату удобнее всего подать с приборной панели, например, от "плюсового" вывода питания спидометра или тахометра. Также с соответствующего вывода спидометра на вход устройства нужно подать сигнал датчика скорости движения. Затем необходимо найти разъём переключателя габаритных огней и фар ближнего света. Включая и выключая габаритные огни, с помощью вольтметра находят контакт разъёма, на котором при выключенных огнях присутствует напряжение бортовой сети, а при включённых равно нулю. К найденному контакту разъёма подключают провод от анода диода VD5. Аналогичным образом, включая и выключая фары, находят другой контакт разъёма, к которому подключают провод от анода диода VD6.

При исправных деталях, безошибочном монтаже и правильном подключении к бортовой сети автомобиля автомат управления должен начать работать сразу и в налаживании не нуждается.

АРХИВ:Скачать